valaistus ja energia - · pdf filelähde philips/lidac. copyright tapio kallasjoki 2011...

76
Copyright Tapio Kallasjoki 2011 ENERGIATEHOKAS VALAISTUS Helsinki 7.6.2011 Tapio Kallasjoki Kuva. McKinsey

Upload: nguyenthu

Post on 25-Mar-2018

222 views

Category:

Documents


4 download

TRANSCRIPT

Page 1: Valaistus ja energia - · PDF fileLähde Philips/Lidac. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Vapaaehtoisia hankkeita. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Ecodesign-direktiivi (2009/125/EC)

Copyright Tapio Kallasjoki 2011

ENERGIATEHOKAS VALAISTUS

Helsinki 7.6.2011Tapio Kallasjoki

Kuva. McKinsey

Page 2: Valaistus ja energia - · PDF fileLähde Philips/Lidac. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Vapaaehtoisia hankkeita. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Ecodesign-direktiivi (2009/125/EC)

Copyright Tapio Kallasjoki 2011

Kuvat: Greenpeace jaHawells Sylvania,Osram

Page 3: Valaistus ja energia - · PDF fileLähde Philips/Lidac. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Vapaaehtoisia hankkeita. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Ecodesign-direktiivi (2009/125/EC)

Copyright Tapio Kallasjoki 2011

Valaistus

Page 4: Valaistus ja energia - · PDF fileLähde Philips/Lidac. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Vapaaehtoisia hankkeita. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Ecodesign-direktiivi (2009/125/EC)

Copyright Tapio Kallasjoki 2011

Tunnuslukuja valaistuksenenergiankulutuksesta

• Valaistus kuluttaa noin 19% sähköenergiastamaailmassa

• Suomessa valaistuksen osuus on noin 12%sähköenergiasta

• Liikerakennuksissa valaistuksen osuus onnoin 40-50% sähköenergiasta

Page 5: Valaistus ja energia - · PDF fileLähde Philips/Lidac. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Vapaaehtoisia hankkeita. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Ecodesign-direktiivi (2009/125/EC)

Copyright Tapio Kallasjoki 2011

VALAISTUKSENSÄHKÖNKULUTUKSENJAKAUMA SUOMESSA

19 %

40 %

34 %

7 % Residential

CommercialBuildingsIndustry

Street lighting

Page 6: Valaistus ja energia - · PDF fileLähde Philips/Lidac. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Vapaaehtoisia hankkeita. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Ecodesign-direktiivi (2009/125/EC)

Copyright Tapio Kallasjoki 2011

Mistä valaistuksen energiatehokkuus koostuu?

VALONLÄHDE- valotehokkuus

- värintoisto

VALAISIN- hyötysuhde- valonjako

- liitäntälaitteet

VALAISTUSTAPAVALAISINSIJOITTELU

OHJAUKSET- työpistekohtainen

- läsnöoloanturi- valonsäätö

TARPEENMUKAINENKÄYTTÖ

LUONNONVALONHYÖDYNTÄMINEN

- rakenteet- vakiovalonsäätö

HUONETILANOMINAISUUDET

- huonepinnat- työpisteet ja kalusteet

YMPÄRISTÖ

ENERGIATEHOKASVALAISTUS

Page 7: Valaistus ja energia - · PDF fileLähde Philips/Lidac. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Vapaaehtoisia hankkeita. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Ecodesign-direktiivi (2009/125/EC)

Copyright Tapio Kallasjoki 2011

VALAISTUKSENLAATUVAATIMUKSET

ENERGIATEHOKKUUS-KRITEERIT

VAIKUTUS VALAISTUS-KUSTANNUKSIIN

Page 8: Valaistus ja energia - · PDF fileLähde Philips/Lidac. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Vapaaehtoisia hankkeita. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Ecodesign-direktiivi (2009/125/EC)

Copyright Tapio Kallasjoki 2011

HYVÄ VALAISTUS

Mahdollistaa näkemisenSopii esteettisesti ympäristöönsäToimii teknisesti hyvinOn kokonaistaloudellinenOn ympäristöystävällinen

”Laatustandardit”

”Energiastandardit”

Page 9: Valaistus ja energia - · PDF fileLähde Philips/Lidac. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Vapaaehtoisia hankkeita. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Ecodesign-direktiivi (2009/125/EC)

Copyright Tapio Kallasjoki 2011

Valaistuksen laatuvaatimuksia• SFS-EN 12464-1 Sisätyöpaikat• EN 12464-2 Ulkotyöalueet• EN 12193 Urheilutilojen valaistus• SFS-EN 1838 Valaistussovellukset.

Turvavalaistus. & Sisäasiainministeriön asetus805/2005 + perustelumuistio.

• Tievalaistus:– Suomen Kuntaliitto - Ulkovalaistuksen tarveselvitys /

Suunnitelmaselostus / yleinen osa –2002.– SFS-EN 13201-2 Valaistusluokat ja niiden asettamat

valotekniset vaatimukset– SFS-EN 13201-3 Valaistuksen mitoitus

Page 10: Valaistus ja energia - · PDF fileLähde Philips/Lidac. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Vapaaehtoisia hankkeita. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Ecodesign-direktiivi (2009/125/EC)

Copyright Tapio Kallasjoki 2011

Suosituksista ja stadardeista on helppo poimia tila- jatehtäväkohtaiset valaistusvoimakkuusarvot sekä häikäisy- ja

värintoistoindeksit esimerkiksi toimistoon

Tila, tehtävä tai toiminta Em /lx UGRL Ra

Arkistointi, kopiointi, jne 300 19 80

Kirjoittaminen, konekirjoitus, lukeminen,tietojenkäsittely

500 19 80

Tekninen piirtäminen 750 16 80

CAD-työasemat 500 19 80

Neuvottelu- ja kokoushuoneet 500 19 80

Vastaanottotiski 300 22 80

Arkistot 200 25 80

SFS-EN 12464-1

Page 11: Valaistus ja energia - · PDF fileLähde Philips/Lidac. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Vapaaehtoisia hankkeita. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Ecodesign-direktiivi (2009/125/EC)

Copyright Tapio Kallasjoki 2011

tai valaistusvoimakkuusarvot (Em), tasaisuus (Umin av), häikäisyn aste(GRL) ja värintoistoindeksi (Ra) teollisuus- ja varastoalueille

SFS-EN 12464-2

Teollisuus- ja varastoalueet Em/lx U min av GRL

Ra

Isojen tavaroiden lastaus- ja purkupaikat, joillatoimitaan lyhyt aika

20 0,25 55 20

Isojen tavaroiden lastaus- ja purkupaikat,nosturialueet ja avoimet lastauslaiturit, joillatoiminta on jatkuvaa

50 0,40 50 20

Osoitteiden lukeminen, katetut lastauslaiturit,työkalujen käyttö työssä

100 0,50 45 20

Vaativat sähkö-, putki- ja koneasennukset sekätarkastukset

200 0,50 45 60

Page 12: Valaistus ja energia - · PDF fileLähde Philips/Lidac. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Vapaaehtoisia hankkeita. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Ecodesign-direktiivi (2009/125/EC)

Copyright Tapio Kallasjoki 2011

KAIKISSA PAIKOISSA EI KUITENKAANKAIKISSA PAIKOISSA EI KUITENKAANVVÄÄLTTLTTÄÄMMÄÄTTTTÄÄ TARVITA YHTTARVITA YHTÄÄ PALJON VALOAPALJON VALOA

Page 13: Valaistus ja energia - · PDF fileLähde Philips/Lidac. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Vapaaehtoisia hankkeita. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Ecodesign-direktiivi (2009/125/EC)

Copyright Tapio Kallasjoki 2011

SFS-EN 12464-1 Valaistusvoimakkuus ja tasaisuusTaulukkojen minimiarvot ovat työkohteelle

KohdeKohde // YmpYmpäärrööivivää aluealue •ValaistusvoimakkuusKohde Ympäristö≥ 750 lx 500 lx

500 lx 300 lx300 lx 200 lx

≤ 200 lx Ekohde

•Tasaisuus (Emin/Eka)Kohde Ympäristö≥ 0.70 ≥ 0.50

Kohde

Ympäristö

> 0.5 m

Lähde: Philips/Lidac

Page 14: Valaistus ja energia - · PDF fileLähde Philips/Lidac. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Vapaaehtoisia hankkeita. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Ecodesign-direktiivi (2009/125/EC)

Copyright Tapio Kallasjoki 2011

Ulkotyöpaikkojen valaistus SFS-EN 12464-2Valaistusvoimakkuus työkohteessa ja

lähiympäristössä

KohdeKohde // YmpYmpäärrööivivää aluealue•Valaistusvoimakkuus

Kohde Ympäristö≥ 500 lx 100 lx

300 lx 75 lx200 lx 50 lx150 lx 30 lx

50 ≤ Εm ≤ 100 lx 20 lx

< 50 lx ei määritelty

Kohde

Ympäristö

> 2 m

Page 15: Valaistus ja energia - · PDF fileLähde Philips/Lidac. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Vapaaehtoisia hankkeita. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Ecodesign-direktiivi (2009/125/EC)

Copyright Tapio Kallasjoki 2011

Jos valovirta alenee esim. huonojen lamppujen taitoimimattoman valaistushuollon takia, joudutaansuunnitteluvaiheessa valaistus ylimitoittamaan

(alenemakertoimen arviointi CIE Report 97:2005)

Initial illuminance

Maintainedilluminance Em

Service illuminance

Operating time

100%

Eave

Maintenanceinterval

Illuminance levels are maintained levels

Lähde Philips/Lidac

Page 16: Valaistus ja energia - · PDF fileLähde Philips/Lidac. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Vapaaehtoisia hankkeita. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Ecodesign-direktiivi (2009/125/EC)

Copyright Tapio Kallasjoki 2011

Vapaaehtoisia hankkeita

Page 17: Valaistus ja energia - · PDF fileLähde Philips/Lidac. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Vapaaehtoisia hankkeita. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Ecodesign-direktiivi (2009/125/EC)

Copyright Tapio Kallasjoki 2011

Ecodesign-direktiivi (2009/125/EC)• ErP (Energy related Products) koskee uusia

direktiivissä määritettyjä tuotteita.• Jäsenmaiden edustajista koostuva

säätelykomitea hyväksyy komission lopullisenehdotuksen täytäntöönpanotoimenpiteeksi,joka menee EU-parlamentin jaministerineuvoston vahvistettavaksi.

• Asetukset astuvat voimaan samanaikaisestikaikissa jäsenmaissa ilman kansallistalainsäädäntöä tai hyväksymistä.

Page 18: Valaistus ja energia - · PDF fileLähde Philips/Lidac. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Vapaaehtoisia hankkeita. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Ecodesign-direktiivi (2009/125/EC)

Copyright Tapio Kallasjoki 2011

Direktiivi 2009/125/EC (ErP)Valaistustuotteita koskevattäytäntöönpanotoimenpiteet

• Kotivalaistuksen ympärisäteilevät lamput–asetus 244 astui voimaan 13.4.2009

• Palvelusektorin valaistustuotteet–asetus 245 astui voimaan 13. 4.2009.

• Kotivalaistuksen kohdelamput ja valaisimet –taustaselvitys on valmistunut ja toimenpide-säädöksiä odotetaan.

Page 19: Valaistus ja energia - · PDF fileLähde Philips/Lidac. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Vapaaehtoisia hankkeita. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Ecodesign-direktiivi (2009/125/EC)

Copyright Tapio Kallasjoki 2011

Perustelut direktiiville• Siirtymien energiatehokkaisiin tuotteisiin on ollut

hidasta• Merkittäviä elinkaarikustannussäästöjä olisi

saavutettavissa, mutta niitä ei hyödynnetä• Direktiivissä mainittujen tuotteiden merkitys

ympäristörasituksen ja energiansäästön kannalta onmerkittävä

• Vapaaehtoinen säästäminen ei tuota tuloksia• Direktiivi on linjassa EU:n tavoitteiden kanssa• Lähtökohtana on ollut, että markkinoilta poistettavalle

tuotteelle löytyy korvaava energiatehokkaampivalonlähde.

Page 20: Valaistus ja energia - · PDF fileLähde Philips/Lidac. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Vapaaehtoisia hankkeita. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Ecodesign-direktiivi (2009/125/EC)

Copyright Tapio Kallasjoki 2011

Lamppujen valotehokkuuden kehittyminen(Lähde: IEA Annex 45 Guidebook 2010)

Page 21: Valaistus ja energia - · PDF fileLähde Philips/Lidac. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Vapaaehtoisia hankkeita. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Ecodesign-direktiivi (2009/125/EC)

Copyright Tapio Kallasjoki 2011

Lamppujen valotehokkuudet jakehitysmahdollisuudet

Page 22: Valaistus ja energia - · PDF fileLähde Philips/Lidac. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Vapaaehtoisia hankkeita. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Ecodesign-direktiivi (2009/125/EC)

Copyright Tapio Kallasjoki 2011

Ympärisäteilevät lamput(kotitalouksissa)

Page 23: Valaistus ja energia - · PDF fileLähde Philips/Lidac. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Vapaaehtoisia hankkeita. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Ecodesign-direktiivi (2009/125/EC)

Copyright Tapio Kallasjoki 2011

ErP-säädökset pakottavatsiirtymään energia-

tehokkaampiin lamppuihinLoiste- ja monimetallilamput, leditlisää luokkia tulossa A+, A++, A+++

Halogeenilamput

Hehkulamput

Page 24: Valaistus ja energia - · PDF fileLähde Philips/Lidac. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Vapaaehtoisia hankkeita. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Ecodesign-direktiivi (2009/125/EC)

Copyright Tapio Kallasjoki 2011

Täytäntöönpanotoimenpiteet”kotivalaistuksen”lampuille

Page 25: Valaistus ja energia - · PDF fileLähde Philips/Lidac. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Vapaaehtoisia hankkeita. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Ecodesign-direktiivi (2009/125/EC)

Copyright Tapio Kallasjoki 2011

Page 26: Valaistus ja energia - · PDF fileLähde Philips/Lidac. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Vapaaehtoisia hankkeita. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Ecodesign-direktiivi (2009/125/EC)

Copyright Tapio Kallasjoki 2011

Vaihtoehtojahehkulampuille

Komission pöytäkirjoista 22.10.2008

Lampputeknologia Energian-säästö (%)

Energiatehokkuus-luokka

Hehkulamppu - E,F,G

Perinteinen halogeenilamppu (230V) 0-15 D, E, F

Perinteinen halogeenilamppu (12V) 25 C

Xenon-täytteinen halogeenilamppu (230V) 25 C

IR-halogeenilamppu (infrared-coating) 45 B (alapää)

Energiansäästölamppu(hehkulampun muotoinen loistelamppu)

65 B (yläpää)

Energiansäästölamppu (paljaat putket) 80 A

Kuva: US Department of Energy

Page 27: Valaistus ja energia - · PDF fileLähde Philips/Lidac. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Vapaaehtoisia hankkeita. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Ecodesign-direktiivi (2009/125/EC)

Copyright Tapio Kallasjoki 2011

827

Yleinenvärintoisto-indeksi eliRa > 80

VärilämpötilaT=2700 K elilämminsävyinen

Himmeät hehkulamput onhelppo korvataenergiansäästölampuilla,varsinkin jos valaisimessa onhajottava häikäisysuojausesim. opaalikupu

Page 28: Valaistus ja energia - · PDF fileLähde Philips/Lidac. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Vapaaehtoisia hankkeita. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Ecodesign-direktiivi (2009/125/EC)

Copyright Tapio Kallasjoki 2011Kirkkaiden lamppujen korvaamisessa saattaa olla ongelmia

Page 29: Valaistus ja energia - · PDF fileLähde Philips/Lidac. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Vapaaehtoisia hankkeita. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Ecodesign-direktiivi (2009/125/EC)

Copyright Tapio Kallasjoki 2011

Energiansäästölampun käytössäsaattaa tulla muitakin ongelmia

ei saa käyttää hämäräkytkimelläohjattuna

ei saa ohjata kellolla

ei saa himmentää

Markkinoille tulee kuitenkin kokoajan uusia malleja, jotkamahdollistavat esimerkiksihimmenninkäytön.

Page 30: Valaistus ja energia - · PDF fileLähde Philips/Lidac. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Vapaaehtoisia hankkeita. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Ecodesign-direktiivi (2009/125/EC)

Copyright Tapio Kallasjoki 2011

Page 31: Valaistus ja energia - · PDF fileLähde Philips/Lidac. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Vapaaehtoisia hankkeita. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Ecodesign-direktiivi (2009/125/EC)

Copyright Tapio Kallasjoki 2011

Kuinka kuluttaja osaavalita parhaan

lampun???

Page 32: Valaistus ja energia - · PDF fileLähde Philips/Lidac. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Vapaaehtoisia hankkeita. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Ecodesign-direktiivi (2009/125/EC)

Copyright Tapio Kallasjoki 2011

Tuotteidenmainostuksessa ei saa

sortua ylilyönteihin

- tai kuluttaja pettyy

- ja uusien energiatehokkaidentuotteiden markkinoille tulo

hidastuu

(40 W hehkulamppu –400 lm)(4 W LED-lamppu 170 lm)

Page 33: Valaistus ja energia - · PDF fileLähde Philips/Lidac. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Vapaaehtoisia hankkeita. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Ecodesign-direktiivi (2009/125/EC)

Copyright Tapio Kallasjoki 2011

European LED Quality Charter

Euroopassa on valmisteilla laaduntakaava leima korvaaville LED-lampuille

- Turvallisuus- Elinikä- Valovirran alenema- Valotehokkuusarvot- Värintoisto- Värinä- Tehokerroin- Tuotteesta annettavat tiedot Väliaikainen logo

Page 34: Valaistus ja energia - · PDF fileLähde Philips/Lidac. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Vapaaehtoisia hankkeita. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Ecodesign-direktiivi (2009/125/EC)

Copyright Tapio Kallasjoki 2011

Mitä kohdelamppuasetus tuo tullessaan?Lähde: Eco-design Requirements of EuPs, LOT 19, Final report, October 2009

Hehkul. Halog. 230 V Halog. 230 V Halog. 12 V MML LED

Hehkul. Halog. 230 V Halog. 230 V Halog. 12 V MML

Page 35: Valaistus ja energia - · PDF fileLähde Philips/Lidac. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Vapaaehtoisia hankkeita. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Ecodesign-direktiivi (2009/125/EC)

Copyright Tapio Kallasjoki 2011

Näinkö käy, jos LEDit valtaavat markkinat?Lähde: Eco-design Requirements of EuPs, LOT 19, Final report, October 2009

Hehkul. Halog. 230 V Halog. 230 V Halog. 12 V MML LED

Page 36: Valaistus ja energia - · PDF fileLähde Philips/Lidac. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Vapaaehtoisia hankkeita. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Ecodesign-direktiivi (2009/125/EC)

Copyright Tapio Kallasjoki 2011

Direktiivin 2009/125/ECpalvelusektorin täytäntöönpanosäädös

Mitä tuotteita koskee:• suurpaineiset purkauslamput

– elohopealamput– monimetallilamput– suurpainenatriumlamput

• loistelamput, joissa ei ole sisäistä liitäntälaitetta (siismuut paitsi ns. energiansäästölamput)

• näille lampputyypeille tarkoitetut valaisimet

Page 37: Valaistus ja energia - · PDF fileLähde Philips/Lidac. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Vapaaehtoisia hankkeita. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Ecodesign-direktiivi (2009/125/EC)

Copyright Tapio Kallasjoki 2011

Palvelusektorin asetusantaa seuraavia vaatimuksia tuotteille:

Lamput• energiatehokkuus, valovirran alenema, kuolleisuus

(elinikä), tuotteesta annetut tiedot

Liitäntälaitteet• energiatehokkuus, lepovirtakulutus (stand-by),

säädettävyys, tuotteesta annetut tiedot (esim.energiatehokkuusluokka)

Valaisimet• tuotteesta annetut tiedot• sopivuus eri lampuille ja liitäntälaitteille

Page 38: Valaistus ja energia - · PDF fileLähde Philips/Lidac. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Vapaaehtoisia hankkeita. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Ecodesign-direktiivi (2009/125/EC)

Copyright Tapio Kallasjoki 2011

Direktiivin 2009/125/ECpalvelusektorin asetuksen aikataulu

Vaihe 1• vuoden kuluttua päätöksestä (2010 alkaen)

Vaihe 2• kolmen vuoden kuluttua päätöksestä (2012 alkaen)

Vaihe 3• kahdeksan vuoden kuluttua päätöksestä (2017

alkaen)

Lisäksi välitarkastelu vuonna 2014

Page 39: Valaistus ja energia - · PDF fileLähde Philips/Lidac. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Vapaaehtoisia hankkeita. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Ecodesign-direktiivi (2009/125/EC)

Copyright Tapio Kallasjoki 2011

Direktiivin 2009/125/ECvaihe 1 (v. 2010):

• On annettu minimiarvot loistelamppujenvalotehokkuuksille– T8-halofosfaattilamput (ns. teollisuussarjan

loistelamput) poistuvat– Loistelamput, joiden värintoistoindeksi < 80

poistuvat– Useimmat kaksinastaiset kompaktiloistelamput

meinattiin vahingossa poistaa (”työtapaturma”–nyt korjattu)

• kyseisiä lamppuja ei saa tuoda EU-markkinoille(”placed on the market”= varastossa olevat lamputsaa myydä ja käyttää)

Page 40: Valaistus ja energia - · PDF fileLähde Philips/Lidac. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Vapaaehtoisia hankkeita. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Ecodesign-direktiivi (2009/125/EC)

Copyright Tapio Kallasjoki 2011

Direktiivin 2009/125/ECvaihe 2 (v. 2012)

•On annettu minimiarvot suurpaineistenpurkauslamppujen valotehokkuuksille–Suurpainenatrium- ja monimetallilampuista

vain energiatehokkaimmat jäävätmarkkinoille.

–paksut T12-sarjan loistelamput poistuvat

Page 41: Valaistus ja energia - · PDF fileLähde Philips/Lidac. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Vapaaehtoisia hankkeita. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Ecodesign-direktiivi (2009/125/EC)

Copyright Tapio Kallasjoki 2011

Direktiivin 2009/125/EC”välivaihe”vuonna 2015

– ns. korvaavat suurpainenatriumlamput poistuvatmarkkinoilta

– elohopealamput poistuvat kokonaan markkinoilta

Ongelmana elohopealamppujen poistumisessa on se,että elohopealamppua ei voi suoraan korvatatavanomaisella toisella suurpaineisella purkauslampulla(monimetalli- tai suurpainenatriumlampulla), koskaelohopealamppu syttyy ilman ulkoista sytytintä.

Page 42: Valaistus ja energia - · PDF fileLähde Philips/Lidac. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Vapaaehtoisia hankkeita. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Ecodesign-direktiivi (2009/125/EC)

Copyright Tapio Kallasjoki 2011

Vaihtoehtoja elohopealamppu-valaistuksen uudistamiseksi

• Vaihdetaan tilalle monimetallilamppuvalaisimet– Parempi valon laatu (valkea valon väri, hyvä värintoisto)– Kallis lamppu– Polttoikä ulkokäytössä n. 3 vuotta

• Vaihdetaan tilalle suurpainenatriumlamppuvalaisimet– Huonompi valon laatu (oranssi väri, huono värintoisto)– Edullinen lamppu– Polttoikä ulkokäytössä n. 4 vuotta

• Vaihdetaan tilalle uudet LED-valaisimet– Luotettavuus (polttoikä, valovirran alenema) kyseenalainen– Valon laatu ulkokäytössä hyvä– Häikäisyongelmat– Nykytilanteessa vaihtoehtoja vähän

• Muutetaan vanhoja valaisimia siten, että niihin sopii uusi erilainenvalonlähde– Vaatii suurehkon asennustyön ja siihen sopivan valaisimen– Vastuu uudesta tuotteesta muutostyön tekijällä

Page 43: Valaistus ja energia - · PDF fileLähde Philips/Lidac. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Vapaaehtoisia hankkeita. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Ecodesign-direktiivi (2009/125/EC)

Copyright Tapio Kallasjoki 2011

Vanhan ulkovalaisimen uudistaminen Salzburgin kaupunki on vaihtanut kaikkiin vanhoihin elohopea-

lamppuvalaisimiin uudet heijastimet, liitäntälaitteet japienitehoiset monimetallilamput.

Page 44: Valaistus ja energia - · PDF fileLähde Philips/Lidac. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Vapaaehtoisia hankkeita. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Ecodesign-direktiivi (2009/125/EC)

Copyright Tapio Kallasjoki 2011

Jan Evangelista Purkine

Johannes Evangelista von Purkinje

1787-1869

Mesooppisen fotometrian käyttöönotto parantaatulevaisuudessa valkean valon mahdollisuuksiaulkovalaistuksessa

Page 45: Valaistus ja energia - · PDF fileLähde Philips/Lidac. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Vapaaehtoisia hankkeita. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Ecodesign-direktiivi (2009/125/EC)

Copyright Tapio Kallasjoki 2011

CIE on hyväksynyt uuden mesooppisen fotometrian perusteet

• Recommended System for Mesopic Photometry Based on VisualPerformance

• CIE 191:2010

ISBN 978 3 901906 88 6

This report deals with visual task performance based approaches tomesopic photometry with a major aim to establish appropriate mesopicspectral sensitivity functions to serve as the foundation of a system ofmesopic photometry. A review of the most important visual tasks andthe range of visual conditions typically encountered in the context ofnight-time driving is given.

Page 46: Valaistus ja energia - · PDF fileLähde Philips/Lidac. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Vapaaehtoisia hankkeita. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Ecodesign-direktiivi (2009/125/EC)

Copyright Tapio Kallasjoki 2011

Välitarkastelu 2014, jotta esim.LED-valaistuksen kehittyminenvoidaan ottaa huomioon –voiaiheuttaa muutoksiamyöhempiin määräyksiin.

Kuva Tapio Kallasjoki ©

Page 47: Valaistus ja energia - · PDF fileLähde Philips/Lidac. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Vapaaehtoisia hankkeita. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Ecodesign-direktiivi (2009/125/EC)

Copyright Tapio Kallasjoki 2011

Direktiivin 2009/125/ECvaihe 3 (v. 2017):

• On annettu energiatehokkuuden minimiarvotkaikille monimetallilampuille

• Markkinoille tuotavissaloistelamppuvalaisimissa on oltavaelektroniset liitäntälaitteet (kuristin ei täytäenergiatehokkuusvaatimuksia).– antaa entistä paremmat taloudelliset

mahdollisuudet älykkäiden energiaa säästävienvalaistusohjausten toteuttamiseen

Page 48: Valaistus ja energia - · PDF fileLähde Philips/Lidac. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Vapaaehtoisia hankkeita. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Ecodesign-direktiivi (2009/125/EC)

Copyright Tapio Kallasjoki 2011

Loistelamppujen liitäntälaitteet on luokiteltu myösenergiatehokkuusluokkiin (kuristindirektiivi 2000/55/EY).

Palvelusektorin valaistustuotteita koskeva asetus245/2009 korvasi tämän direktiivin 13.4.2010

Vuonna 2017 vain A2 luokka ja uudet luokat A2 BAT, ja A1BAT jäävät jäljelle (magneettiset kuristimet poistuvatmarkkinoilta)

Page 49: Valaistus ja energia - · PDF fileLähde Philips/Lidac. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Vapaaehtoisia hankkeita. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Ecodesign-direktiivi (2009/125/EC)

Copyright Tapio Kallasjoki 2011

Kaksikantaiset loistelamput“loisteputket”

T12 lamppuja saattaa vielä ollakäytössä vanhoissahimmennettävissävalaistusratkaisuissa

Parhaillaan ollaan siirtymässä T8(25 mm) loistelampuista T5 (16 mm)loistelamppuihin.

T5 lamppu toimii vain elektronisellaliitäntälaitteella. Toimeenpano-säädöksen myötä T5-lamppujenkäyttö lisääntyy.

Page 50: Valaistus ja energia - · PDF fileLähde Philips/Lidac. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Vapaaehtoisia hankkeita. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Ecodesign-direktiivi (2009/125/EC)

Copyright Tapio Kallasjoki 2011

Lampun energiankäyttö ja vaikutuskasvihuonekaasupäästöihin elinkaaren aikana

- esimerkkinä pienoisjännitteinen halogeenikohdelamppu

-Yli 90 % lampun ilmastovaikutuksistasyntyy käytön aikana

Page 51: Valaistus ja energia - · PDF fileLähde Philips/Lidac. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Vapaaehtoisia hankkeita. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Ecodesign-direktiivi (2009/125/EC)

Copyright Tapio Kallasjoki 2011

SISÄVALAISTUKSENENERGIATEHOKKUUSKRITEERIT

•perustana standardi EN 15193, Energyperformance of buildings –Energyrequirements for lighting

•standardissa on esitetty LENI-luvunmäärittely (Lighting Energy NumericIndicator)

•LENI-luku muodostaa osanrakennuksen energiatehokkuuslukua

Page 52: Valaistus ja energia - · PDF fileLähde Philips/Lidac. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Vapaaehtoisia hankkeita. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Ecodesign-direktiivi (2009/125/EC)

Copyright Tapio Kallasjoki 2011

kW/m2

kWh/m2,y

LENI-luku ilmoittaa koko rakennuksen valaistuksenenergian kulutuksen vuodessa. Se ottaa siis huomioonsekä valaistuksen kokonaistehon että käyttöajan.

Page 53: Valaistus ja energia - · PDF fileLähde Philips/Lidac. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Vapaaehtoisia hankkeita. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Ecodesign-direktiivi (2009/125/EC)

Copyright Tapio Kallasjoki 2011

Page 54: Valaistus ja energia - · PDF fileLähde Philips/Lidac. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Vapaaehtoisia hankkeita. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Ecodesign-direktiivi (2009/125/EC)

Copyright Tapio Kallasjoki 2011

Rakennusten energiatehokkuus 2012Ympäristöministeriön asetus 30.3.2011

• Rakennusluvan ehtona on, että rakennus ei saa ylittää sille annettua E-lukua (kWh/m2,h)

• Eri energiamuodoille on annettu omat painokertoimet– Sähkö 1,7, kaukolämpö 0,7, fossiiliset polttoaineet 1,0, uusiutuvat

polttoaineet 0,5• Valaistuksen energiankulutus lasketaan oheisella kaavalla ja tulos

kerrotaan energiamuotokertoimella (sähkövalo 1,7; öljylamppu 1,0;päre 0,5)

k = käyttöasteP = lämpökuorma (teho)τd = käyttötunnit vuorokaudessaτw = käyttöpäivät viikossa

10008760*

7*

24** wdPkW

ττ=

Page 55: Valaistus ja energia - · PDF fileLähde Philips/Lidac. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Vapaaehtoisia hankkeita. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Ecodesign-direktiivi (2009/125/EC)

Copyright Tapio Kallasjoki 2011

LSL (Lighting System Legislation)Tuotteiden energiatehokkuus ei takaa koko systeemin

energiatehokkuutta

Page 56: Valaistus ja energia - · PDF fileLähde Philips/Lidac. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Vapaaehtoisia hankkeita. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Ecodesign-direktiivi (2009/125/EC)

Copyright Tapio Kallasjoki 2011

LEDit –tilannekatsaus kevät 2011

Page 57: Valaistus ja energia - · PDF fileLähde Philips/Lidac. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Vapaaehtoisia hankkeita. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Ecodesign-direktiivi (2009/125/EC)

Copyright Tapio Kallasjoki 2011

Pärjääkö LED perinteisillevalonlähteille

•energiatehokkuudessa•värintoistossa•polttoiässä•luotettavuudessa•taloudellisuudessa?

Page 58: Valaistus ja energia - · PDF fileLähde Philips/Lidac. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Vapaaehtoisia hankkeita. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Ecodesign-direktiivi (2009/125/EC)

Copyright Tapio Kallasjoki 2011

OMINAISUUKSIA,joilla ledien käyttöä yleensä perustellaan

• pieni koko• suuri pintakirkkaus• pitkä elinikä• hyvä valontuotto

alhaisissa lämpötiloissa• laaja värivalikoima• valo ei sisällä lämpö-

eikä UV-säteilyä

• luja rakenne• valo valmiiksi suunnattua

ja valonjakoa voidaanmuokata erilaisillalinsseillä

• välitön syttyminen• säädettävyys• alhainen jännite• ei sisällä elohopeaa

Page 59: Valaistus ja energia - · PDF fileLähde Philips/Lidac. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Vapaaehtoisia hankkeita. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Ecodesign-direktiivi (2009/125/EC)

Copyright Tapio Kallasjoki 2011

Ledejä käytetään nykyisin laajaltiluminanssipohjaisissa sovelluksissa

Kuva: Obelux OyKuva: Audi

Page 60: Valaistus ja energia - · PDF fileLähde Philips/Lidac. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Vapaaehtoisia hankkeita. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Ecodesign-direktiivi (2009/125/EC)

Copyright Tapio Kallasjoki 2011

ja arkkitehtuurivalaistuksessa, kun halutaan

• tarkasti kohdistettuavaloa

• värillistä valoa ilmansuodattimia

• värinvaihtoa• liikkuvaa valoa

Page 61: Valaistus ja energia - · PDF fileLähde Philips/Lidac. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Vapaaehtoisia hankkeita. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Ecodesign-direktiivi (2009/125/EC)

Copyright Tapio Kallasjoki 2011

ja nyt myös valaisemaan

Kuvat: Philips, iGuzzini, Osram, Valopää Oy

Page 62: Valaistus ja energia - · PDF fileLähde Philips/Lidac. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Vapaaehtoisia hankkeita. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Ecodesign-direktiivi (2009/125/EC)

Copyright Tapio Kallasjoki 2011

Ledit katuvalaistuksessa• Suomessa ja ulkomailla

toteutettu runsaastikoeasennuksia

• asennukset alkoivat kevyenliikenteen väyliltä jaasuntokaduilta

• alkuvaiheessa ongelmiavalonjaon ja kestävyydenkanssa

• nyt tilanne muuttumassa jalähes kaikilta toimittajiltaalkaa löytyä LED-versioitaeri tuoteperheistä

• tuotteet kuitenkin edelleenhintavia

Page 63: Valaistus ja energia - · PDF fileLähde Philips/Lidac. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Vapaaehtoisia hankkeita. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Ecodesign-direktiivi (2009/125/EC)

Copyright Tapio Kallasjoki 2011

LED-tievalaisimien valotehokkuudetkasvavat nopeasti

Lähde: Tran Quoc Khanh, Technische Univesitaet, Darmstadt 2010

Page 64: Valaistus ja energia - · PDF fileLähde Philips/Lidac. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Vapaaehtoisia hankkeita. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Ecodesign-direktiivi (2009/125/EC)

Copyright Tapio Kallasjoki 2011

Linssioptiikalla saadaan aikaan hyvin tarkkojavalonjakokäyriä –mikä merkitsee pidempiä pylväsvälejä

Lähde: Tran Quoc Khanh, Technische Univesitaet, Darmstadt 2010

Page 65: Valaistus ja energia - · PDF fileLähde Philips/Lidac. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Vapaaehtoisia hankkeita. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Ecodesign-direktiivi (2009/125/EC)

Copyright Tapio Kallasjoki 2011

LED-katuvalaistus tulee kuitenkin vieläkalliimmaksi kuin suurpainenatrium

Katuvalaistuksen hintavertailu

0

10000

20000

30000

40000

50000

60000

70000

80000

90000

100000

ST-100S 1 ST-100S 2 ST-100S 3 LED 1 LED 2 LED 3

Suurpainenatrium ja LED

Eur

oa

Rakentamiskustannukset euroa/km Elinkaarikustannukset euroa

Kapea maantie, ajorata 6 m, Valaistusluokka AL5.

Laskelman lähdeaineisto SITO Oy, Aleksanteri Ekrias 2010

Page 66: Valaistus ja energia - · PDF fileLähde Philips/Lidac. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Vapaaehtoisia hankkeita. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Ecodesign-direktiivi (2009/125/EC)

Copyright Tapio Kallasjoki 2011

Monimetallilamppuvalaistukseenverrattuna hinta on jo kilpailukykyinen

Tonttikatu 5 m, Valaistusluokka AL5.

Laskelman lähdeaineisto Licon-AT, Mika Saari 2010

Katuvalaistuksen hintavertailu

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

ST-50 MT-50 CPO-TW45 LED 1 LED 2 LED 3 LED 4 LED 5

Spn, monimetalli, Cosmopolis, ja LED

Investointikustannukset Elinkaarikustannukset

Page 67: Valaistus ja energia - · PDF fileLähde Philips/Lidac. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Vapaaehtoisia hankkeita. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Ecodesign-direktiivi (2009/125/EC)

Copyright Tapio Kallasjoki 2011

Tulevaisuuden haasteita ledeille• valotehokkuuden

kehittyminen• jäähdytys• polttoiän arviointi• standardointi• väriominaisuudet ja

värien pysyvyys• hintakehitys• häikäisyn estäminen

Page 68: Valaistus ja energia - · PDF fileLähde Philips/Lidac. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Vapaaehtoisia hankkeita. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Ecodesign-direktiivi (2009/125/EC)

Copyright Tapio Kallasjoki 2011

Visuaalisesti tehdyt kokeet osoittavat, että nykyinenvärintoistoindeksi (Ra) ei kuvaa oikein valkoistenledien värintoistokykyä.CIE Report TC 1-62

Tyypillinen RGB-valaisimen spektri

Tyypillinen valkeanLEDin spektri

Page 69: Valaistus ja energia - · PDF fileLähde Philips/Lidac. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Vapaaehtoisia hankkeita. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Ecodesign-direktiivi (2009/125/EC)

Copyright Tapio Kallasjoki 2011

VALKOISEN LEDIN SPEKTRIN HAASTEITA

Kuva:Lumileds

-Sinisen valon vahingollinen vaikutus verkkokalvolle

-Vihreän aallonpituuden puuttuminen

-Punaisen pintavärin huono värintoisto

-Valotehokkuuden pieneneminen, kun värilämpötilaalasketaan (lämmisävyiset LEDit)

Page 70: Valaistus ja energia - · PDF fileLähde Philips/Lidac. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Vapaaehtoisia hankkeita. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Ecodesign-direktiivi (2009/125/EC)

Copyright Tapio Kallasjoki 2011

CIE TC 1-62 ja TC 1-69

• värintoistoindeksi ei vastaa todellisuutta silloin, kunvalonlähteellä on sellainen spektrijakauma, jossa onkapeita aallonpituushuippuja.

• hyvästä värintoistoindeksistä huolimatta jokin yksittäinenväri saattaa korostua tai vääristyä huomattavasti.

• värintoistoindeksi on uudistettava, jolloin vaihtoehtoinaovat esim.– testivärien määrää on lisätään– laskentatapaa muutetaan siten, että yksittäiset värien vääristymät

tulevat esille– käytetään useita eri vertailuvalonlähteitä– ehkä yhden indeksin sijasta olisi käytettävä useita tunnuslukuja

COMMISSION INTERNATIONALE DE L'ECLAIRAGEINTERNATIONAL COMMISSION ON ILLUMINATIONINTERNATIONALE BELEUCHTUNGSKOMMISSION

Page 71: Valaistus ja energia - · PDF fileLähde Philips/Lidac. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Vapaaehtoisia hankkeita. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Ecodesign-direktiivi (2009/125/EC)

Copyright Tapio Kallasjoki 2011

Uusi komitea CIE TC 1-69Colour rendering of white light sources• To prepare a CIE Technical Report on

recommended new metric (or system of metrics)including calculation procedures and justificationfor recommendation

• Suggestions– more test surfice colours– new calculation method of taking care of the

large colour shift in single colour– more than current two reference light sources– maybe colour rendering properties can not be

explained by a single number

COMMISSION INTERNATIONALE DE L'ECLAIRAGEINTERNATIONAL COMMISSION ON ILLUMINATIONINTERNATIONALE BELEUCHTUNGSKOMMISSION

Page 72: Valaistus ja energia - · PDF fileLähde Philips/Lidac. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Vapaaehtoisia hankkeita. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Ecodesign-direktiivi (2009/125/EC)

Copyright Tapio Kallasjoki 2011

LED-valaisimien valotehokkuuden arvioidaanylittävän muut perinteiset valonlähteet nopeasti

LED-valaisimien valotehokkuuden kehittyminen

0

50

100

150

200

250

2009 2010 2012 2015 2020

lm/W

Lähde: U.S. Department of Energy 2010

Page 73: Valaistus ja energia - · PDF fileLähde Philips/Lidac. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Vapaaehtoisia hankkeita. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Ecodesign-direktiivi (2009/125/EC)

Copyright Tapio Kallasjoki 2011

Led-valaisimien hintojen ennustetaanlaskevan voimakkaasti

Lähde: U.S. Department of Energy 2010

Page 74: Valaistus ja energia - · PDF fileLähde Philips/Lidac. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Vapaaehtoisia hankkeita. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Ecodesign-direktiivi (2009/125/EC)

Copyright Tapio Kallasjoki 2011

Kansainvälisen standardoinnin puuttuessateollisuus yrittää kehittää omia standardeja

Page 75: Valaistus ja energia - · PDF fileLähde Philips/Lidac. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Vapaaehtoisia hankkeita. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Ecodesign-direktiivi (2009/125/EC)

Copyright Tapio Kallasjoki 2011

Valaistuksen energiankulutuksen ennustetaan pienentyvänoleellisesti tulevaisuudessa.

Määrä riippuu siitä, tyydyttävätkö LED-tuotteet kuluttajia.

Lähde: IEA GUIDEBOOK ON ENERGY EFFICIENT LIGHTING FOR BUILDINGS, 2010

Page 76: Valaistus ja energia - · PDF fileLähde Philips/Lidac. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Vapaaehtoisia hankkeita. Copyright Tapio Kallasjoki 2011 Ecodesign-direktiivi (2009/125/EC)

Copyright Tapio Kallasjoki 2011

Kiitokset mielenkiinnosta!Lisätietoja: [email protected]

Väheneekö valaistuksen energiankulutus todella, josvalonlähteet muuttuvat energiatehokkaammiksi?